消防用電設備配電線路的應用分析(一)

1、消防用電設備配電線路的應用分析(一)一、引言電氣線路一方面往往由于導線絕緣層的破壞造成短路，產(chǎn)生電火花、電弧，或過載運行引起電線電纜過熱，成為點火源，點燃導線自身的有機絕緣層或周圍可燃物，因而存在火災隱患、發(fā)生火災事故；另一方面，當今世界普遍使用的電線電纜是有機絕緣電線電纜，而大多數(shù)有機材料在火災條件下易于燃燒、 助長火焰?zhèn)鞑?、產(chǎn)生煙霧，有的能分解出毒性氣體和腐蝕性氣體，威脅著人民生命和財產(chǎn)安全。特別是信息技術的發(fā)展，對電纜的需求大大增加，更增加了建筑物的火災隱患。這些年，許多國家針對電線電纜本身存在的火災隱患和在火災中的表現(xiàn)，在應用新型絕緣材料等多種多樣降低電線電纜火災危險，改善阻燃性能，區(qū)

2、別不同類型電線電纜耐火性能差異，以及制定標準試驗方法等方面進行了大量的研究。本文針對消防用電設備的配電線路，通過例舉幾個標準對電線電纜的規(guī)定，結(jié)合電線電纜耐火性能的試驗方法標準、耐火類電纜產(chǎn)品以及模擬實體火災電纜特性的實驗情況，談談一些體會。二、相關標準情況 1 有關標準對消防用電設備電線電纜的規(guī)定我國規(guī)范規(guī)定在火災發(fā)生時應切斷生產(chǎn)、 生活用電，因此對一般的用電系統(tǒng)，在火災條件下不對電路的完整性做要求。電線電纜的應用首先應當滿足用電系統(tǒng)在非火災時的使用需要，其次，還應考慮其火災危險性，避免短路、過載運行而成為點火源，并且在外火的作用下不助長火災蔓延、降低有機絕緣層分解的煙氣包括毒性氣體、腐蝕性

3、氣體等的產(chǎn)生。只有當系統(tǒng)是為在火災中保障生命安全和減少火災損失服務，工作中停電會對重要設備、生產(chǎn)帶來危險或造成重大損失以及產(chǎn)生重大政治影響時，需要這些系統(tǒng)在火災中能安全輸送電能，保持系統(tǒng)電路的完整性。消防用電設備就是為在火災中保障生命安全和減少火災損失服務的，因此，在火災條件下保持其電路完整性、能夠安全可靠地運行是非常重要的。并且由于不同的消防用電系統(tǒng)在火災中所起的作用不同，系統(tǒng)的工作時間有長有短，所以其配電線路保持電路完整性的時間有長有短，應視系統(tǒng)的需要而定，有的需要運行 30 分鐘、 1 小時或幾小時。選擇什么樣的電線電纜產(chǎn)品和保護措施，能夠滿足系統(tǒng)在火災條件下運行的需要，各國在本國的標準

4、規(guī)范中均有相應的規(guī)定。英國標準BS5839建筑物的火警探測和報警系統(tǒng)第一部分，在電纜布線和其它內(nèi)部連接一節(jié)中，推薦使用的電纜型號如下： a.符合 BS6207的帶有或沒有 PVC外套的礦物絕緣銅護套電纜； b.符合 BS6387起碼滿足 AWS 或 SWX 類要求的電纜； c.符合BS6387起碼滿足 A 或 S類要求的電纜； d.符合 BS6004PVC絕緣和護套電纜； e.符合 BS6004PVC絕緣無護套電纜； f.符合 BS6007 一般目的的橡膠絕緣、纖維編制復合的電纜； g.符合 BK、BR 和 BU 型號的 PVC絕緣電纜；h.符合 BS6346PVC絕緣和護套、鋼絲鎧裝的電纜；

5、I.符合 BS5467 具有交聯(lián)聚乙烯或硬的乙丙橡膠絕緣、鋼絲鎧裝護套電纜； j.具有一個中心導體不小于16 股/0.2mm 直徑的聚乙烯絕緣、 PVC護套同軸電纜；k.對探測熱電纜雖然菜單中有11 種之多，但規(guī)定在火災中需較長時間使用（起碼 0.5 小時）則只能用菜單中的a 和 b 兩種電纜，如果用其它電纜則必須埋在建筑物結(jié)構(gòu)的泥灰中 12mm 厚以上或用隔板把電纜與重大危險地隔開， 隔板或地板最低要具有 0.5 小時的耐火能力， 用其它非金屬鎧裝電纜還應有附加的機械保護。 BS5266建筑物應急照明第一部分除影院外其它用于接待的建筑物，應急照明需保持的時間要求不同，一般為 1-3 小時，所

6、規(guī)定的電纜菜單如下： a.符合 BS6207要求的礦物絕緣金屬護套電纜； b.符合 BS6346要求的線材或鋁帶鎧裝的電纜； c.符合 BS6007要求的橡膠絕緣電纜； d.符合 BS6004要求的 PVC 絕緣電纜。上述 c、d 兩種電纜必須用套管保護。 澳大利亞標準 AS3000 布線規(guī)則 對消防設備和電梯規(guī)定可使用的電纜菜單為： a.在金屬套管內(nèi)有或沒有護套的電纜； b.礦物絕緣電纜； c.具有金屬外殼的母線；d.其它對火和傷害可提供一定防護程度（相當于上述a、b 和 c）的方法。澳大利亞標準AS2293建筑物中應急撤離照明第一部分安裝要求對回路用線的菜單為： a.礦物絕緣電纜； b.硅

7、橡膠絕緣、圓形鍍錫軟銅導體、鋁帶繞包 PVC護套電纜； c.符合 AS3000標準第一部分允許的方式安裝在隔墻內(nèi)的任何電纜。國家標準 GBJ16-87建筑設計防火規(guī)范第條規(guī)定：消防用電設備的配電線路應穿管保護。當暗敷設時應敷設在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，其保護層厚度不應小于3cm，明敷時必須穿金屬管，并采取防火保護措施。采用絕緣和護套為非延燃性材料的電纜時，可不采取穿金屬管保護，但應敷設在電纜井溝內(nèi)。國家標準 GB50045-95高層民用建筑設計防火規(guī)范第 對消防用電設備的配電線路規(guī)定如下：當采用暗敷設時，應敷設在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，且保護層厚度不宜小于 30mm。當采用明敷設時，應采用金屬管或金屬線槽上涂

8、防火涂料保護。當采用絕緣和護套為不延燃材料的電纜時，可不穿金屬管保護，但應敷設在電纜井內(nèi)。上述英國、澳大利亞等國的標準，基本上是以菜單的方式，給出幾種不同型號的電線電纜和布線方式，供設計和使用人員選擇。然而有些標準，如 AS3000布線規(guī)則等所給出的用于同一目的的不同類型的電線電纜和不同的布線方式，其耐火性能差別很大，以至于在火災中能夠維持正常工作的時間很不一致。實際上，菜單給出的有些形式不能為消防設備保持足夠供電，無法滿足系統(tǒng)運行的需要。 1979 年 4 月澳大利亞建筑實驗站（ EBS）的技術記錄 452 表明，在鋼制電線管內(nèi)的電纜僅能維持 8 分 40 秒時間，而礦物絕緣電纜 MIMS

9、卻能維持 2 小時 26 分 40 秒。現(xiàn)行建筑設計防火規(guī)范和高層民用建筑設計防火規(guī)范是基礎的、綜合性防火規(guī)范，對電氣線路的規(guī)定比較原則，不可能象專業(yè)規(guī)范一樣，根據(jù)用電系統(tǒng)的使用情況，把電氣線路所有可能的應用方式，包括電線電纜類型、防火保護方式等詳細具體的規(guī)定出來，供設計和使用人員選擇。另外，長期以來受到電線電纜產(chǎn)品技術的制約，消防設備配電線路一般采用把電線電纜穿金屬管埋設在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)這種比較安全的敷設方式，考慮到建筑物某些部位配電線路不能穿管暗設，必須明敷設，所以明敷設時電線電纜應穿金屬管并采取防火保護措施。不管是暗敷設還是明敷設，其實都是要求電線電纜作另外的防火保護。規(guī)范的規(guī)定基本沒有考慮到礦物絕緣電纜和云母絕緣的塑料耐火電纜這兩種新的耐火電纜產(chǎn)品的應用。2 有關電線電纜耐火性能的試驗方法標準國標GB12666.1-90電線電纜燃燒試驗方法第一部分總則中對耐火的術語定義為：在規(guī)定試驗條件下，試樣在火焰中被燃燒而在一定時間內(nèi)仍能夠保持正常運行的性能。通常，評價某種